世界芯片纳米技术发展史？

28nm、14nm、7nm、5nm意味着什么？纵观芯片制程史可以发现缩小晶体管的第一个好处是：晶体管越小，速度就越快，这个“快”是指为基于晶体管的集成电路芯片的性能越高。微处理器CPU直到2004年，其时钟频率基本是指数上升的，背后的主要原因就是晶体管的尺寸缩小。

第二个好处是功能增加，成本降低。尺寸缩小之后，集成度（单位面积的晶体管数量）提升，一来可以增加芯片的功能，二来，根据摩尔定律，集成度提升的直接结果是成本的下降。

这也是为什么半导体行业50年来如一日地追求摩尔定律的原因，因为如果达不到这个标准，你家的产品成本就会高于能达到这个标准的对手，你家就倒闭了。

第三个好处是晶体管缩小可以降低单个晶体管的功耗，因为缩小的规则要求，同时会降低整体芯片的供电电压，进而降低功耗。

以上就是缩小晶体管的主要诱因，至今业界还在不断探索与发展，以求获得更佳性能、更低成本、更好功能的晶体管。

下面具体看一下芯片制造企业发展简史：

1）2001年，当时的芯片制程工艺是130纳米，我们那时候用的奔腾3处理器，就是130纳米工艺。

2）2004年，是90纳米元年，那一年奔腾4采用了90纳米制程工艺，性能进一步提升。

而当时能达到90纳米制成工艺的厂家有很多，比如英特尔，英飞凌，德州仪器，IBM，以及联电和台积电。

3）2012年制程工艺发展到22纳米，此时英特尔，联电，联发科，格芯，台积电，三星等，世界上依旧有很多厂家可以达到22纳米的半导体制程工艺。

4）2015年成了芯片制成发展的一个分水岭，当制程工艺进入14纳米时，联电（台湾联华电子）止步于此。

5）2017年，工艺步入10纳米，英特尔倒在了10纳米，曾经的英特尔芯片制程独步天下，台积电三星等都是跟在屁股后面追赶的。

但是当工艺进入10纳米后，英特尔的10纳米芯片只能在低端型号机器上使用，英特尔主力的I5和I7处理器，由于良率问题而迟迟无法交货。

而在7纳米领域，英特尔更是至今无法突破，而美国另一家芯片代工巨头“格芯”，也是在7纳米处倒下的。

6）2018年，工艺步入7纳米

格芯宣布放弃7纳米，在前文“敌人不会仁慈”中，提到，格芯是美国军方2016-2023年的合作伙伴，美国军方和航太工业所需要的芯片等都是包给格芯代工的。

但是因为7纳米研发成本和难度太大，格芯最终决定放弃7纳米。

于是这才出现了美国政府将“台积电”纳入美军合作伙伴中，并且准备和台积电签署2024年后与美国政府的芯片代工伙伴协议。

因为7纳米技术，台积电被美国政府视为“自己人”，而为了长期供货美国，台积电也宣布了120亿美元的赴美建厂计划。

美国自己的代工老大英特尔倒在10纳米，格芯倒在7纳米，而进入更难的5纳米，只剩下三星和台积电。

7）2019年发布6纳米量产导入，2020工艺进入5纳米量产

但三星5纳米年初才首发，离量产和高良率还有一大段路要走，之前提过芯片代工，首发，试产，正式量产，这三阶段一个比一个重要。

三星在14纳米的良率比不上台积电，在10纳米的效能比不上台积电，在7纳米的研发制程比不上台积电。

你只有达到正式量产且高良率的时候，才能谈成功，目前台积电是全世界唯一一个有能力量产5纳米的代工厂。

纵观整个芯片工艺制程的发展之路，真的是斑斑血泪，即便强大如IBM，英特尔，格芯等国外大厂也是说倒下就倒下，说放弃就放弃。

这是一项非常艰难的工程，不成功是大概率的，而成功则需要真正意义上的用命杀出一条血路。

8）台积电规划2022年3纳米导入量产，绝对的独步天下